烟酸直接电氧化合成反应液的全分析

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2-氯烟酸的合成

2-氯烟酸的合成2-氯烟酸的合成主要有以下方法：1. 以3-氰基吡啶为起始原料，经过氧化、氯化、水解得到二氯烟酸。

具体步骤如下：* 将定量的3-氰基吡啶加入预先一加好水的反应釜中，加入催化剂，升温至90℃，滴加预先配置好的双氧水（预先加入硫酸配置）。

滴加结束后保温，调节PH，降温结晶，再离心得到氧化物湿品，经烘干得到氧化物中间体。

* 将合格的氧化物中间体加入配置好三氯氧磷的反应釜中，滴加定量的三乙胺，控制反应温度30℃以下，滴加结束后，程序升温至95℃，保温两小时，后蒸馏未反应的三氯氧磷，釜内剩余物放入冰水中破解，经离心得到氯化物湿品。

* 将氯化物加入反应釜中，加入水，定量片碱，升温至95-100℃，保温反应，再降温用盐酸调节PH，加入活性炭脱色，进压滤除碳，母液调节PH后。

降温结晶，离心得到二氯烟酸湿品，再经烘干、粉碎、包装，得到二氯烟酸成品。

2. 专利US408145中报道以3-氰基吡啶或烟酸为原料，生成氮氧化物，经氯化和水解，得到2-氯烟酸。

该路线是目前国内生产2-氯烟酸的主流路线。

然而工艺过程中需大量使用三氯氧磷和三乙胺，从而产生大量难于处理的的含磷、含氮废水，同时有毒的强酸废气也带来了极大的环境危害。

3. 专利JP28076863中报道氰基乙酸乙酯与四甲氧基丙烷进缩合、环合和水解反应得2-氯烟酸。

该路线步骤少，产品收率和纯度都很高，但四甲氧基丙烷价格昂贵，原料成本过高。

4. 专利US5493028中报道氰基乙酸乙酯先氯化，再与丙烯醛Michael加成，然后环化和水解得2-氯烟酸。

该路线原料易得，价格低廉，但需要使用丙烯醛、三氯化磷等剧毒危险品，收率也不高，环境危害性较大。

5. 专利DE3840954中报道氰基乙酸乙酯与3-二甲胺基丙烯醛经脑文格(Knoevenagel)缩合、环化和水解得2-氯烟酸。

中间体3-二甲胺基丙烯醛可由DMF与乙烯基烷基醚在三氯氧磷、草酰氯、光气和固体光气等的作用下合成。

烟酸注射液临床应用PPT课件

各种炎症标志物如CＲP、脂蛋白相关磷脂酶A2等与心血管疾病的发生密切相关，烟酸可通过减少内皮ＲOS的产生、降低CＲP及Lp-PLA2的水平来抑制血管炎症反应，还可抑制炎症因子VCAM-1和MCP-1基因的表达，延缓As的进展。[1]
[1]:KuvinJT，DaveDM，SlineyKA，etal．Effectsofextended-release niacinonlipoproteinparticlesize，distribution and inflammatory markers inpatients with coronary artery disease［J］．AmJCardiol，2006，98（6）：743-745． [2]:Ganji, S., Xiong, X., Kamanna, V., & Kashyap, M. (2009). Abstract: p1156 niacin inhibits myeloperoxidase activity and oxidative degradation of hdl and apo ai in human leukocytic myeloid cell line hl-60: impact on anti-inflammatory properties of hdl. Atherosclerosis Supplements, 10(2), e1182-e1182. [3]:桑震池, 陈书艳. 他汀类药物、烟酸、抗氧化剂对降脂和冠状动脉粥样硬化的作用[J]. 心脏杂志, 2008(4):487-490.
中华医学会《冠心病诊断与治疗指南》指出：脂代谢紊乱是冠心病的重要危险因素。冠心病患者应积极纠正脂代谢紊乱。
疾病简介
血脂异常指人体内脂蛋白的代谢异常，主要包括总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇、甘油三酯升高和/或高密度脂蛋白胆固醇降低等。是导致冠心病的重要因素之一。

烟酸注射液在老年人疾病治疗中的临床应用

适应症与禁忌症
适应症
烟酸注射液适用于治疗烟酸缺乏症、心绞痛、心肌梗死、高脂血症等疾病。
禁忌症
对烟酸或本品中任何成分过敏的患者禁用；活动性消化性溃疡或动脉出血的患者禁用；严重肝功能不全的患者慎用；青光眼、糖尿病、溃疡病及肝功能不全患者慎用。
用药方法及剂量
用药方法
烟酸注射液通常通过静脉注射给予，也可肌内注射或皮下注射。
根据患者的具体病情和身体状况，制定个性化的治疗方案，减少不必要的用药种类和剂量，降低治疗成本，提高患者依从性。
03
加强用药监管
通过建立完善的用药监管制度，确保患者按照医嘱规范用药，及时发现
并处理不良反应和用药错误，保障患者用药安全。
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05
注意事项与合理使用建议
药物相互作用及配伍禁忌问题
烟酸注射液与其他药物的相互作用
烟酸注射液与某些药物（如降压药、降糖药等）同时使用可能会产生相互作用，影响药效。因此，在使用烟酸注射液时，应详细告知医生患者正在使用的其他药物，以便医生做出合理的药物调整。
配伍禁忌问题
烟酸注射液在配伍过程中应注意避免与碱性药物、重金属盐类等配伍使用，以免发生沉淀、变色等反应，影响药物疗效。
绞痛等症状。
降低血脂
03
烟酸能够降低血液中的胆固醇和甘油三酯水平，有助于预防动
脉粥样硬化等心血管疾病。
神经系统疾病治疗应用
改善脑功能
烟酸能够促进脑内神经递质的合成和释放，改善记忆力和认知功能。
辅助治疗帕金森病
烟酸可以辅助治疗帕金森病，减轻患者的运动障碍和非运动症状。
缓解脑血管疾病症状
烟酸具有扩张脑血管的作用，有助于改善脑缺血、脑梗塞等脑血管疾病的症状。

异烟酸的合成及其应用研究【文献综述】

毕业论文文献综述化学工程与工艺异烟酸的合成及其应用研究一．前言部分据报道，目前约有占世界1/3的的人口感染过结核菌，全世界现有结核病人约有2000万，每年新发病800万至1000万人，且新发病例呈明显的上升趋势；每年约300万人死于结核病，超过了艾滋病，疟疾，腹泻等传染病死亡人数的综合，因此结核是威胁公共健康的最主要疾病之一[1]。

异烟酸又名4-吡啶羧酸，是合成一线抗结核药物异烟肼（又称雷米封）的重要有机中间体，也可用于合成特非那丁、异烟肼甲烷磺酸钠、异烟腺、乙异烟胺、丙硫烟胺、异烟酰腙、酯等衍生物，其市场前景十分广阔。

异烟酸也称4-吡啶甲酸，是一种白色针状结晶性粉末、无味，在319摄氏度的时候会融化。

它溶于热水，微溶于冷水。

几乎不溶于苯、醚等。

它是一种两性化合物，既溶于酸，也溶于碱，与酸反应生成吡啶盐，与碱反应生成羧酸盐。

吡啶羧酸在水溶液中都以内盐，即以两性离子的形式存在。

在20℃时，其饱和水溶液的pH值为3.6。

二．正文部分异烟酸的制备方法较多，根据所涉及的化学反应，主要可分为氧化法和水解法等；根据所用原料的差异可分为以聚4-吡啶乙烯、4-羟甲基吡啶、4-醛基吡啶、4-甲基吡啶和4-吡啶羧酸酯等为起始原料的合成方法。

其中氧化4-甲基吡啶制备异烟酸是常用方法之一，这是由于芳烃侧链a碳上的氢受芳环的影响比较活泼，容易被氧化。

但是，由于4一甲基吡啶不仅可以氧化成羧酸，还可氧化成醇、醛等含氧有机化合物，甚至深度氧化为二氧化碳等，此外吡啶环上的氮原子也易被氧化成氮氧化物，这就使得目标产物的选择性较低。

1 水解法据MethCohn等[2]报道，4一腈基吡啶可在水合酶的作用下首先生成4．吡啶酰胺，然后在酰胺水解酶的作用下，4一吡啶酰胺再水解即可得异烟酸(如下所示)。

研究结果显示，4．腈基吡啶在水合酶的作用下可得收率为59％的4．吡啶酰胺(反应时间为2 h)，但是4．吡啶酰胺则需经3 d才能水解为异烟酸，且收率仅为50％。

新实验药物合成实验报告

新实验药物合成实验报告 The following text is amended on 12 November 2020.实验一 TLC铺板、干燥、活化、色谱用硅胶柱的填装1．硅胶薄层色谱板的制备、干燥和活化薄层色谱中的吸附剂是铺在玻璃、塑料或金属片或薄板上的较薄的、均匀的一层细粉状物质，因支持剂的种类、制备方法和选用溶剂的不同，可按吸附、分配或二者结合的方式达到分离化合物的目的。

可以通过比较斑点的R f值，或将未知样品与对照品在同一板上展开至同样高度，对样品进行初步的鉴定。

还可通过比较可见斑点的大小进行半定量的判断。

还可以通过光密度测量法实现定量测定。

TLC中涂布的物质与柱色谱用的吸附剂非常相似，如硅胶、氧化铝、聚酰胺等，只是它们的颗粒更细一些，一般直径为5～40μm。

有些还含有石膏、淀粉等粘合剂以增强涂层与薄板的粘合力。

有时里面还含有荧光指示剂(如硅酸锌等)，在254或365nm的紫外光下能显示荧光，可借此对分离的斑点进行检测。

到目前为止，硅胶是最常用的薄层色谱吸附剂。

在涂布吸附剂时，用于排列和放置薄板的排列盘和具有平整表面的薄板是必需的。

而涂布器也很常用，当它从玻璃板上移过时，会在板的表面均匀铺上所需厚度的吸附剂涂层。

（1）实验目的掌握硅胶薄层色谱板的制备方法。

（2）仪器和试剂①玻璃板(5×10cm或10×20cm，洁净且干燥)；②薄层色谱用硅胶G；③％羧甲基纤维素钠水溶液；（3）实验步骤①把玻璃板在排列盘中依次相邻放好，置涂布器于其中一端。

②在具塞锥形瓶中把一份硅胶G和2～3份CMC-Na溶液混合，并用力振摇30秒。

③把混好的糊倒入涂布器中，均匀地移动涂布器至排列盘的另一端后，移开涂布器。

④铺好的板静置5分钟，然后把它们面朝上移至一个水平的平面上，阴干。

⑤把阴干后的板在105℃的烘箱中烘30分钟。

⑥待板凉至室温后，置干燥器中保存。

2．色谱用硅胶柱的填装液相柱色谱可以是液-固色谱或液一液色谱。

3-甲基吡啶制备烟酸的反应式

3-甲基吡啶制备烟酸的反应式烟酸，全称为尼克酸（Nicotinic Acid），是一种重要的有机化学物质，常用于治疗疾病和合成其他化合物。

而3-甲基吡啶是合成烟酸的一种重要中间体，其反应式可以通过以下几个步骤得到。

首先，需要准备相应的试剂和设备，包括3-甲基吡啶、酸性溶液、氧化剂和反应容器等。

Step 1: 湿法氧化反应将3-甲基吡啶与酸性溶液加入反应容器中，保持反应温度在适宜的范围。

此步骤旨在将3-甲基吡啶氧化为相应的酸。

反应式：3-甲基吡啶+ H2O + [O] → 3-甲基吡啶酸这个环节是制备烟酸的关键步骤，需保持反应底物的摩尔比例适当，严格控制溶液酸度和反应温度，以获得更高的产率和纯度。

Step 2: 提纯和结晶经过湿法氧化反应后，得到的产物需要进行提纯和结晶过程。

可以采用重结晶的方法，通过逐渐增加溶剂温度或溶剂挥发使产物结晶。

反应式：3-甲基吡啶酸 + 溶剂→ 纯净的3-甲基吡啶酸这个步骤旨在获得高纯度的3-甲基吡啶酸，以确保下一步得到的烟酸的纯度和质量。

Step 3: 酸碱反应得到纯净的3-甲基吡啶酸后，可以进行酸碱反应得到烟酸。

将3-甲基吡啶酸与酸性溶液反应，生成烟酸。

反应式：3-甲基吡啶酸 + 酸性溶液→ 烟酸这个步骤需要注意酸性溶液的酸度和反应温度的控制，使反应达到较高的产率和纯度。

综上所述，3-甲基吡啶制备烟酸的反应式包括湿法氧化反应、提纯和结晶以及酸碱反应。

通过以上步骤可以有效地合成烟酸，从而应用于医药领域和化学合成中。

制备过程中需要严格控制反应条件和试剂配比，以获得较高的产率和纯度。

2-烟酸合成新工艺-重新认识烟酸-张伟

烟酸的应用
1 饲料添加剂、食品保健品营养补充剂、医药药物用于维生素类营养添加剂；治疗类药物。
COOH N
2 医药中间体
合成异烟肼、癸烟酯、烟酸肌醇酯、烟酸维生素E等药物。 3 电镀光亮剂
用作光亮添加剂及塑料稳定剂等。
4 日用和感光材料
合成的头发生长促进剂、染发助剂，以及抗氧化剂和抗灰雾剂。
烟酸的定义
质
烟酸
烟酰胺
其实更好的是烟酸
理
从表观理化性质及饲料加工特性来看：
化
性
• 烟酸和烟酰胺均具有较好的流动性、较低的吸湿性。
状
• 烟酸在潮湿的环境中的吸湿性更弱于烟酰胺。
结
• 烟酰胺在潮热的环境下表现出较明显的结块性，不利于其在
论
饲料生产、储运过程中得稳定性；而烟酸无此现象和问题。
就饲料生产加工特性来说，烟酸更适合！
大降低损失率，提高动物对烟酸的利用率。
结晶烟酸
①③ ②④
①崴尼达结晶烟酸 ②崴尼达结晶烟酸 ③ 某公司烟酸 ④ 某公司烟酸
以上图片由天津大学国家工业结晶工程技术研究中心检测提供
重新认识烟酸
烟酸/烟酰胺应用现状
烟酸和烟酰胺在饲料、食品和医药工业中，均作为烟酸补充剂广泛使用。
烟酸/ 烟酰胺主要用作饲料添加剂，约占75-80%；其余用于食品、医药等行业，约占20-25%。
其实更好的是烟酸
氯化胆碱对烟酸及烟酰胺稳定性的影响
关
测试方法：将20%烟酸或烟酰胺分别加入含有20%氯化胆碱、30%球磨糠、
30%载维宝中，充分混合均匀，密闭放置于室温条件下，分别
于
测量烟酸或烟酰胺随时间的含量变化。
稳
定

烟酸注射液临床应用

烟酸注射液临床应用一、概述烟酸注射液是一种常见的药物，广泛应用于临床实践中，其主要成分是烟酸，属于维生素B族的一种。

烟酸注射液的主要临床应用是治疗高血脂和动脉硬化，这两种疾病都与心血管疾病的发生密切相关。

烟酸注射液还可以用于治疗其他一些疾病，如肝脏疾病、神经系统疾病等。

二、烟酸注射液的疗效及副作用烟酸注射液在治疗高血脂和动脉硬化方面具有显著的疗效。

其主要作用是通过抑制脂肪分解，减少胆固醇的合成，从而达到降低血脂的目的。

同时，烟酸注射液还可以改善血管内皮功能，抑制炎症反应，防止血栓形成，从而有效预防心血管疾病的发生。

然而，烟酸注射液也存在一定的副作用。

主要不良反应包括皮肤潮红、胃肠道不适、头痛等。

严重时还可能导致肝功能异常、血糖升高、心律失常等。

因此，在使用烟酸注射液时，需要严格掌握适应症和用药剂量，注意观察不良反应的发生，及时采取相应的处理措施。

三、烟酸注射液的临床应用1、高血脂和动脉硬化治疗：烟酸注射液是治疗高血脂和动脉硬化的常用药物之一。

通过降低血脂水平，改善血管内皮功能，防止血栓形成，可以有效预防心血管疾病的发生。

2、肝脏疾病治疗：烟酸注射液可以用于治疗肝脏疾病，如肝炎、肝硬化等。

其作用机制主要是通过抑制脂肪分解，减少肝脏炎症反应，促进肝细胞的再生和修复。

3、神经系统疾病治疗：烟酸注射液也可以用于治疗神经系统疾病，如帕金森病、癫痫等。

其作用机制主要是通过促进神经细胞的代谢和修复，改善神经系统的功能。

四、结论烟酸注射液作为一种常见的药物，具有广泛的临床应用价值。

在治疗高血脂和动脉硬化方面具有显著的疗效，同时还可以用于治疗肝脏疾病和神经系统疾病。

然而，在使用烟酸注射液时需要注意掌握适应症和用药剂量，注意观察不良反应的发生，及时采取相应的处理措施。

未来随着研究的深入，烟酸注射液的临床应用前景将更加广阔。

复方氨基酸注射液临床应用专家共识近年来，复方氨基酸注射液在临床应用中的重要性日益凸显。

为了进一步规范其临床应用，专家们达成了一致共识。

异烟酸的电化学合成

米ＴＯ膜的进一步修饰可得到各种功能性纳米结ｉ
构电极［１。Ｐ是一种广泛使用的优良电催化剂，１５ｔ３１－
使用Ｐ和ＴＯ制成复合电催化剂已引起广泛重视。直ｔｉ
接在纳米ＴＯ膜上电沉积Ｐ微粒制成Ｔ／ｎＴＯ一ｔｉｔｉａｏｉＰｎ修饰电极是一种新的方法，望得到性能稳定、有催化活性高的新型电催化剂［１１９７］－。离子液体因为具有良好的导电性，解性及热溶
纳米ＴＯ膜由于具有明显的表面效应、尺寸ｉ，效应、子效应以及表面结构在纳米尺度上的可调量性，光、催化等领域有广阔的应用前景＿，纳在电９对
４甲基吡啶从Ａｆｅａ（ｉｎ购买，一ｌａｓｒａｉ）ａＴｎｉ分析纯。离子液体ｆｍｍ］Ｆ为实验室自制，ｉ属采用积比为１１的混合溶剂中，过恒电流法研究表明Ｔ／ａｏｉ２Ｐ修饰电极对４摘在ＭＦ体：）通ｉｎＴＯ－ｔｎ－甲基吡啶（－）氧化具有４ＭＰ的
高催化活性，时发现阳极液中４ＭＰ浓度为０９ｌｏ［，极液中离子液体的体积分数为５％，电量６Ａ．，电流密度３周－．ｌＬ阳４ｌＩ０通．８ｆｈ）０ｍＡｅ温度／ｍ，
剂、环境友好等特点，目前受到广泛关注【１对５，－但７

药物化学实验

实验一、磺胺醋酰钠的制备磺胺是临床上应用最早的磺胺类抗菌药,但水溶性小,不便应用,磺胺分子中的磺酰氨基近乎中性.虽可与NaOH成盐而水溶性增大,但极易水解,水溶液呈强碱性,也不能应用于临床,如果将磺酰氨基进一步酰化,酸性增强,成钠盐后,水解性减低,碱性减弱,能在临床上应用,乙酰化的产物为磺胺醋酰.其钠盐近中性,可配成滴眼剂使用.一、实验目的1.了解磺胺醋酰合成的基本路线.2.熟悉pH、温度等条件在药物合成中的重要性.3.掌握利用理化性质的差异来分离纯化产品的方法.二、实验内容磺胺醋酰的制备及产品的分离纯化.三、实验原理在碱性条件下以磺胺为原料与乙酸酐反应,磺酰氨基乙酰化制备得到磺胺醋酰,再与氢氧化钠反应制备磺胺醋酰钠.H2N SO2NH2NaOHH2N SO2NHNa(CH3CO)2ONaOHH2N SO2N COCH3NaH2N SO2NH COCH3NaOHH2N SO2N COCH3Na注：乙酐酰化时有副产物双乙酰化物产生.N H SO2NH COCH3H3CO四、实验材料与设备1.实验设备、仪器圆底烧瓶100 mL,球形冷凝管,布氏漏斗,抽滤瓶,温度计,恒温磁力搅拌器,三颈瓶,抽滤瓶,布氏漏斗.2.实验材料、试剂NaOH分析纯,磺胺药用,醋酐分析纯,盐酸分析纯,活性碳化学纯.五、实验步骤一磺胺醋酰的制备在装有搅拌、温度计、回流冷凝管的250 mL三颈烧瓶中,加入26 g磺胺SA和％的NaOH溶液33 mL.搅拌,水浴逐渐升温至50~55℃,待物料溶解后,滴加Ac2O mL,5 min后加入77％NaOH溶液 mL注1,并保持反应液pH在12~13之间,剩余13 mL醋酐与 mL 77%NaOH溶液以每隔5 min每次2 mL 注2交替加入.加料期间的反应温度维持在50~55℃及pH在12~14注3.加料完毕后,继续搅拌30 min.反应结束后将反应液倾入250 mL烧杯中,加水30 mL稀释,滴加浓盐酸酸化至pH 7,于冰水浴中冷却1 h左右,析出未反应原料磺胺,过滤,滤饼用少量冰水洗涤注4,滤液与少量洗液合并后用浓盐酸调pH至4~5,有固体析出,过滤,将滤饼压紧抽干注5,滤饼用3倍量的10%盐酸溶液溶解,放置30 min,抽滤除去不溶物,滤液加少量活性碳室温脱色10 min,过滤,滤液用40%的NaOH 溶液调pH至5,析出磺胺醋酰粗品,过滤,滤饼用10倍左右的水加热,使产品溶解,趁热过滤,滤液放冷,慢慢析出结晶,过滤,干燥得磺胺醋酰精制品,. 179~182℃.二磺胺醋酰钠的制备将所得磺胺醋酰精制品放入100 mL烧杯中,以少量水浸润后,于水浴上加热至90℃,用滴管滴加40%NaOH溶液至pH为7~8恰好溶解,趁热过滤,滤液移至烧杯中,冷却析出晶体,滤取结晶,干燥,得磺胺醋酰钠产品.六、附注1.本实验中使用NaOH溶液有多种不同浓度,在实验中切勿用错,否则会导致实验失败.2.滴加醋酐和NaOH溶液是交替进行,每滴完一种溶液后,让其反应5 min后,再滴加另一种溶液.滴加是用滴管加入,滴加速度以液滴一滴一滴滴下为宜.3.反应中保持反应液pH在12~13之间很重要,否则收率将会降低.4.在pH为7时析出的固体不是产物,应弃去.产物在滤液中,切勿搞错.在pH 4~5析出的固体是产物.5.在本实验中,溶液pH的调节是反应能否成功的关键,应小心注意,否则实验会失败或收率降低.6.氢氧化钠固体及其溶液具有强腐蚀性,不慎粘有时,应及时用大量清水冲洗.7.醋酐具有催泪性和腐蚀性,取用时在通风橱中进行,不慎粘有时,应及时用大量清水冲洗.七、实验报告内容写出实验目的、原理、所用仪器及型号,记录实验过程、现象及结果,并进行分析与讨论.八、思考题1.反应中用NaOH的作用是什么2.在制备SA时,芳伯胺基可发生酰化吗3.该制备中产生哪些副产物,应如何减少副产物提高收率实验二对乙酰氨基酚的制备及质量控制一、实验目的1．了解选择性乙酰化的方法,掌握药物的精制、杂质检查、结构鉴定等方法与技能.2．掌握易被氧化产品的重结晶精制方法.二、实验原理对乙酰氨基酚为白色结晶性粉末；无臭味,微苦.在热水或乙醇中易溶,在丙酮中溶解,在水中略溶.~172℃. 合成路线： OH NHC OCH 3OH NH 2(CH CO)O三、实验步骤1．对乙酰氨基酚的制备：于干燥的100ml 锥形瓶中加入对氨基苯酚10.6g,水30ml,醋酐12ml,轻轻振摇使成均相.再于80℃水浴中加热反应30min,放冷,析晶,过滤,滤饼以10ml 冷水洗2次,抽干,干燥,得白色结晶性对乙酰氨基酚粗品.2．精制：于100ml 锥形瓶中加入对乙酰氨基酚粗品,每克用水5ml,加热使溶解,稍冷后加入活性碳1g,煮沸5min,在吸滤瓶中先加入亚硫酸氢钠0.5g,趁热过滤,滤液放冷析晶,过滤,滤饼以%亚硫酸氢钠溶液5ml分2次洗涤,抽干,得白色对乙酰氨基酚纯品.3．对乙酰氨基酚的鉴别：1取对乙酰氨基酚0.1g,加稀盐酸5ml,置水浴中加热40分钟,放冷；取,滴加亚硝酸钠试液5滴,摇匀,用水3ml稀释后,加碱性β－萘酚试液2ml,振摇,即显红色.2红外光吸收图谱应与对照的图谱光谱集131图一致.3熔点168~172℃.4．对乙酰氨基酚的检查：1有关物质取对乙酰氨基酚1.0g,置具塞离心管或度管中,加乙醚5ml,立即密塞,振摇30分钟,离心或放置至澄清,取上清液作为供试品溶液；另取每1ml中含对氯苯乙酰胺的乙醇溶液适量,用乙醚稀释成每1ml中含50μg的溶液作为对照溶液.吸取供试品溶液200μl与对照溶液40μl,分别点于同一硅胶GF254薄层板上.以三氯甲烷－丙酮－甲苯13：5：2为展开剂,展开,晾干,置紫外灯254nm下检视,供试品溶液如显杂质斑点,与对照溶液的主斑点比较,不得更深.2对氨基酚取对乙酰氨基酚1.0g,加甲醇溶液1→220ml溶解后,加碱性亚硝基铁氰化钠试液1ml,摇匀,放置30分钟；如显色,与对乙酰氨基酚对照品1.0g加对氨基酚50μg用同一方法制成的对照液比较,不得更深%.四、问题与讨论1、酰化反应为何选用醋酐而不用醋酸作酰化剂2、加亚硫酸氢钠的目的何在3、对乙酰氨基酚中的特殊杂质是何物它是如何产生的五、注意事项1．对氨基苯酚的质量是影响对乙酰氨基酚产量、质量的关键.2．酰化反应中,加水30ml.有水存在,醋酐可选择性地酰化氨基而不与酚羟基作用.若以醋酸代替醋酐,则难以控制氧化副反就,反应时间长,产品质量差.3．加亚硫酸氢钠可防止对乙酰氨基酚被空气氧化,但亚硫酸氢钠浓度不宜过高,否则会影响产品质量.实验三、烟酸的制备烟酸Nicotinic acid 学名为吡啶-3-羧酸,又称维生素B 5,是B 族维生素中的一种,富集于酵母、米糠之中,可用于防治糙皮病,也可用作血管扩张药,并大量用作食品和饲料的添加剂.作为医药中间体,可用于烟酰胺、尼可刹米及烟酸肌醇酯的生产.烟酸的化学结构：分子式：C 6H 5NO 2; 分子量：123本品为无色针状结晶,. 236~239℃.一、实验目的 1.掌握高锰酸钾氧化法对芳烃的氧化原理及实验方法2.熟悉酸碱两性有机化合物的分离纯化技术3.了解烟酸的合成路线.二、实验内容1. 3-甲基吡啶的氧化反应2. 烟酸的精制三、实验原理烟酸可以由喹啉经氧化、脱羧合成,但合成路线长,且所用的试剂为腐蚀性的强酸.因此可以通过对3-甲基吡啶的氧化来制取.N COOH N HNO 3H 2SO 4N COOH COOH CO _N COOH 39%NCH 3+N COOH+2MnO 2KOH H 2O ++2KMnO 451%四、实验材料与设备1. 仪器和设备球形冷凝器、圆底烧瓶、三颈烧瓶、尾接管、布氏漏斗、抽滤瓶、圆底烧瓶、温度计、恒温磁力搅拌器.2. 试剂和药品：3-甲基吡啶、高锰酸钾、浓盐酸五、实验步骤1、投料比化学试剂 3-甲基吡啶高锰酸钾浓盐酸活性碳分子量FW93 投料量g 521 适量适量摩尔数mol2、操作步骤在配有回流冷凝管、温度计和搅拌子的三口烧瓶中.加入3-甲基吡啶 5g 、蒸馏水200 mL 水,水浴加热至85℃.在搅拌下,分批加入高锰酸钾21 g,控制反应温度在85~90℃,加毕,继续搅拌反应 1 h.停止反应,改成常压蒸馏装置,蒸出水及未反应的3-甲基吡啶,至流出液呈现不浑加料口浊为止,约蒸出130 mL水,停止蒸馏,趁热过滤,用12 mL沸水分三次洗涤滤饼二氧化锰,弃去滤饼, 合并滤液与洗液,得烟酸钾水溶液.将烟酸钾水溶液移至500 mL烧杯中,用滴管滴加浓盐酸调pH值至3-4烟酸的等电点的pH值约,注意：用精密pH试纸检测,冷却析晶,过滤,抽干,得烟酸粗品.3、精制将粗品移至250 ml圆底烧瓶中,加粗品5倍量的蒸馏水,水浴加热,轻轻振摇使溶解,稍冷,加活性碳适量,加热至沸腾,脱色10 min,趁热过滤,慢慢冷却析晶注1,过滤,滤饼用少量冷水洗涤,抽干,干燥,得无色针状结晶烟酸纯品,mp236~239℃.六、附注1.慢慢冷却结晶,有利于减少氯化钾在产物中的夹杂量.2.氧化反应若完全,二氧化锰沉淀滤去后,反应液不再显紫红色.如果显紫红色,可加少量乙醇,温热片刻,紫色消失后,重新过滤.3.精制中加入活性碳的量可由粗品的颜色深浅来定,若颜色较深可多加一些.七、实验报告内容写出实验目的、原理、所用仪器及型号,记录实验过程、现象及结果,并进行分析与讨论.八、思考题：1.氧化反应若反应完全,反应液呈什么颜色2.为什么加乙醇可以除去剩余的高锰酸钾3.在产物处理过程后,为什么要将pH值调至烟酸的等电点4.本实验在烟酸精制过程中为什么要强调缓慢冷却结晶处理冷却速度过快会造成什么后果5.如果在烟酸产物中尚含有少量氯化钾,如何除去试拟定分离纯化方案.实验四、维生素K3的制备一、实验要求：熟悉维生素K3的制备方法.二、实验原理：β-甲基萘在三氧化铬作用下被氧化成中间体β-萘醌,β-萘醌与亚硫酸氢钠起加成反应生成产品维生素K3,反应式如下：三、实验步骤：1. 中间体β-萘醌的制备1)量取β-甲基萘-醋酸溶液40毫升其中含β-甲基萘5克置于 250 毫升三口瓶中；2)称取三氧化铬 22.5 克于小烧杯中,加水 22 毫升溶解备用；3)三口烧瓶中加磁转子,安装温度计,启动搅拌,保持35-40℃慢慢滴加三氧化铬溶液,期间以冷水浴降温控制反应温度；4)保温：40℃以下保温搅拌30分钟,升温到70℃保温搅拌30分钟,再升到85℃保温搅拌 15 分钟；5)结晶：将反应物倾入盛有200毫升冷水的烧杯中,搅拌,过滤.用适量冷水洗涤,晾干滤饼,备用.2. 维生素K3粗品的制备6)称取自制中间体β-萘醌M克,置于250毫升三口瓶中,加无水乙醇4.7M毫升,加入磁转子搅拌溶解；7)称取亚硫酸氢钠1.2M克置于小烧杯中,加1.2M毫升水溶解备用；8)将亚硫酸氢钠溶液慢慢滴加到三口瓶中,保持反应温度小于 40℃；9)35-40℃继续保温搅拌 1 小时；10)结晶：将三口瓶置于冰水中冷却至10℃以下,待出现结晶时继续保冷 10 分钟以上；11)抽滤,并用少量乙醇洗涤,晾干,备用.3. 精制12)称取自制维生素K3粗品为 N 克,置于 100 毫升锥形瓶中,加8N 毫升乙醇及少量亚硫酸氢钠,加热至熔,保温60-70℃ 30分钟；13)趁热过滤；滤液倒入干净的锥形瓶中,置于在冰水中冷却至 10℃以下,待出现结晶时继续保冷10 分钟以上；14)抽滤,并用少量乙醇洗涤；15)将湿滤饼在 70℃以下干燥,得白色晶体维生素 K3.四、注意事项：1)氧化反应为放热反应,必须将三氧化铬溶液逐渐滴入β-甲基萘-HAC溶液中,切不可将三氧化铬溶液一次倒入,以防生冲料危险.2)因β-萘醌微溶于冷水,故洗涤用冷水.思考题：1、有机反应中常用的氧化剂有哪些2、氧化反应中应注意哪些安全问题实验五、苯佐卡因的合成外科手术所必需的麻醉剂或称止痛剂,是一类已被研究透彻的药物.化学家在这方面充分显示了他们的才能,他们对天然药物古柯碱研究的结果最终以更理想的合成品来替代它们,这种合成品作用更强,且无副作用和危险性.最早的局部麻醉药是从南美洲生长的古柯植物中提取的古柯碱或称可卡因,但具有容易成瘾和毒性大等缺点,在搞清楚了古柯碱的结构和药理作用之后,人们已合成和试验了数百种局部麻醉剂,苯佐卡因和普鲁卡因仅是其中的两种.已经发现的有活性的这类药物均有如下共同的结构特征：分子的一端是芳环,另一端则是仲胺或叔胺,两个结构单元之间相隔1-4个原子连结的中间链.苯环部分通常为芳香酸酯,它与麻醉剂在人体内的解毒有密切的关系；氨基还有助于使此类化合物形成溶于水的盐酸盐以制成注射液.C O O H N COOCH 3CH 3H 2N CO O CH 2CH 2N CH 2CH 3CH 2CH 3H 2N C O OCH 2CH 3C O O (CH 2)n RN R 1R 2A B C 芳香族残基中间链胺基可卡因普鲁卡因苯佐卡因局部麻醉剂的通式本实验阐述了局部麻醉药苯佐卡因的制备,它是一种白色的晶体粉末,制成散剂或软膏用于疮面溃疡的止痛.一、实验目的和要求1.掌握文献查阅和局麻药苯佐卡因合成路线选择的基本原理和评价.2.熟悉氧化、酯化、还原、酰化反应的原理和操作方法.3.了解化合物的酸碱性进行纯化的方法.二、实验原理苯佐卡因通常有两条合成路线：方法一由对硝基甲苯首先被氧化成对硝基苯甲酸,再经乙酯化后还原而得.这是一条比较经济合理的路线.方法二采用对甲苯胺为原料,经酰化、氧化、水解、酯化一系列反应制备苯佐卡因.此路线虽然比方法一以对硝基甲苯为原料长一些,但原料易得,操作方便,适合于实验室小量制备. CH 3NO 2[O]COOH NO 2C H OHH 2SO 4COOC 2H 5NO 2[H]COOC 2H 5NH 2NH 2CH 3(CH CO)O NHCOCH 3CH 3 1 KMnO 2 H +, H 2O COOH NH 2C H OHH 2SO 4COOC 2H 5NH 2两条路线均有大量文献报道.现将两种合成方法列出,根据同学查阅文献的情况和兴趣,自己确定合成方法.三、实验内容在文献检索的基础上,指导教师审核1.以对硝基甲苯为原料,经氧化、酯化、还原反应合成苯佐卡因.2.以对氨基甲苯为原料,经酰化、氧化、酯化反应合成苯佐卡因.四、实验仪器三颈烧瓶、圆底烧瓶、干燥管、烧杯、锥形瓶、球形冷凝管、机械搅拌器、布氏漏斗、抽滤瓶.苯佐卡因的制备方法一一、对硝基苯甲酸的合成氧化反应试剂对硝基甲苯10 g . 51~54℃、重铬酸钾 34 g、浓硫酸 40 mL、5%硫酸 40 mL、5%NaOH 75 mL、10%硫酸 150 mL、活性碳适量实验步骤在三颈烧瓶中加入对硝基甲苯10 g,73 mmol、重铬酸钾34 g, mol和水65 mL,搅拌下小心滴加浓硫酸40 mL,滴加过程中,控制反应体系内温度不超过60 ℃ ,必要时用水浴冷却之,当加入一半量硫酸后,注意控制温度,勿使反应过分剧烈.硫酸加毕后,升温至微沸,缓缓回流1 h,至反应液呈绿色,冷却到50 ℃ ,将反应液倒入烧杯中,加入冷水80 mL, 搅拌析出晶体,抽滤,用冷水40 mL分两次洗涤滤饼.粗品对硝基苯甲酸为黄黑色,可将其置于5%的硫酸40 mL中,加热10 min,以溶解铬酸,冷却,过滤,抽干,得晶体.再将晶体溶于温热的5%氢氧化钠溶液中,冷却,过滤注1,滤液中加入约0.5 g的活性炭,温热至约50 ℃,振摇或搅拌5-10 min后过滤.滤液冷却,搅拌下将滤液滴加到10%的硫酸150 mL中,冷却,析出晶体充分,过滤注2,用冷水洗涤,干燥,计算收率,测定熔点注3.注：1.这一步是除去未反应的对硝基甲苯和铬酸,将铬酸变成氢氧化铬后除去.2.硫酸不能反加到滤液中,否则生成的沉淀包含杂质,影响产物的纯度.3.必要时用水、乙醇、苯或冰醋酸重结晶.二、对硝基苯甲酸乙酯的制备酯化反应试剂对硝基苯甲酸 8 g、浓硫酸 9.6 g, mL、95%乙醇 20 mL、5%的碳酸钠溶液实验步骤将95%的乙醇20 mL置于100 mL干燥的圆底烧瓶中,慢慢加入浓硫酸 mL,再加入对硝基苯甲酸8 g,装上球形冷凝管,于85℃水浴中搅拌、回流 h, 至对硝基苯甲酸固体消失注1,瓶底有透明的油状物.反应完毕后,取下圆底烧瓶,在剧烈振摇下冷却注2析出晶体,然后倒入80 mL冷水中,搅拌,过滤,得滤液I.滤饼用水洗涤2次,然后置于5%的碳酸钠溶液中,使pH = 8左右,以溶去未反应的对硝基苯甲酸,过滤,得到滤液II,滤饼用水洗涤至中性,减压干燥,得对硝基苯甲酸乙酯,计算收率,测定熔点本品熔点较低,注意干燥温度.合并滤液I,II,用酸酸化,过滤,可以回收部分未反应的对硝基苯甲酸.注：1.若沉淀没有完全溶解,说明酯化还未进行完全,可视情况酌量补加硫酸和乙醇再继续回流之.2.必须剧烈振摇,使油层乳化,这样冷却后析出的结晶颗粒细,以后用碳酸钠处理时易除去酸,否则会结块,用碳酸钠不易处理.三、苯佐卡因的合成还原反应试剂对硝基苯甲酸乙酯 8 g、铁粉 7.2 g、醋酸 1 g、95%乙醇 90 mL、10%硫化钠溶液、活性碳 -0.2 g.实验步骤将铁粉7.2 g、水24 mL和醋酸1 g置于装有搅拌器和温度计的100 mL三颈烧瓶中,80℃ 搅拌15 min注1,然后缓慢加入注2对硝基苯甲酸乙酯,于80℃剧烈搅拌注3三小时.冷却到40℃,过滤,滤饼用水洗涤至中性,将滤渣移入100 mL 烧杯中,加乙醇分三次热提取50 mL一次,20 mL二次,于70℃水浴上加热,搅拌5 min过滤,合并三次的滤液.加10%硫化钠溶液一滴,检查有无铁离子,若有,再加硫化钠溶液至不再有黑色沉淀产生为止此时需过滤,加活性炭,加热15 min脱色,趁热过滤,滤液浓缩至20 mL,冷却,析出晶体,过滤,用少量70%左右的稀醇洗涤,得白色结晶,必要时用稀醇进行重结晶W:V = 1:5,本品的. 91-92℃.用TLC检测纯度,计算收率.注：1.先加热15 min的目的是使Fe活化,同时生成催化剂FeAc2.2.对硝基苯甲酸乙酯加入时反应放热,如加料速度快,则导致冲料.3.铁粉重,必须剧烈搅拌,才能使之不致沉积在烧瓶底部,使反应完全.思考题1.用重铬酸盐氧化时,除生成对硝基苯甲酸外,可能还有哪些副产物存在,如何分离及充分利用2.试述酯化反应的基本原理,指出做好酯化反应的关键在哪里在纯化酯化产物时应注意哪些问题苯佐卡因的制备方法二一、对氨基苯甲酸的合成对氨基苯甲酸是一种与维生素B有关的化合物又称PABA,它是维生素B10叶酸的组成部分.细菌把PABA作为组分之一合成叶酸,磺胺药则具有抑制这种合成的作用.对氨基苯甲酸的合成涉及三个反应.第一步反应是将对甲苯胺用醋酸酐处理转化为相应的酰胺,这是一个制备酰胺的常用方法,其目的是在第二步用高锰酸钾氧化反应中保护氨基,避免氨基被氧化,形成的酰胺在所采用的氧化条件下是稳定的.第二步是将对甲基乙酰苯胺中的甲基被高锰酸钾氧化为羧基.氧化过程中,紫色的高锰酸钾被还原成棕色的二氧化锰沉淀.鉴于溶液中有氢氧根离子生成,故要加入少量的硫酸镁作缓冲剂,使溶液碱性变得不致太强而使酰胺基发生水解.反应产物是羧酸盐,经酸化后可使生成的羧酸从溶液中析出.最后一步是酰胺水解,除去起保护作用的乙酰基,此反应在稀酸溶液中很容易进行.反应式试剂对甲苯胺 7.5 g, mol 、醋酸酐 8.7 g, 8 mL, mol 、醋酸钠CH 3COONa·3H 2O 12 g 、高锰酸钾 20.5 g, mol 、硫酸镁晶体MgSO 4·7H 2O 20 g, mol 、乙醇、盐酸、硫酸、氨水. 实验步骤1. 对甲基乙酰苯胺的合成在500 mL 烧杯中,加入7.5 g 对甲苯胺,175 mL 水和 mL 浓盐酸,必要时在水浴上温热搅拌促使溶解.若溶液颜色较深,可加入适量的活性碳脱色后过滤.同时配置12 g 三水合醋酸钠溶于20 mL 水的溶液,必要时温热至所有的固体溶解.将脱色后的盐酸对甲苯胺溶液加热至50℃,加入8 mL 醋酸酐,并立即加入预先配制好的醋酸钠溶液,充分搅拌后将混合物置于冰浴中冷却,此时应析出对甲基乙酰苯胺的白色固体.抽滤,用少量冷水洗涤,干燥后称重,计算收率,测定熔NH 2CH 3(CH 3CO)2OCH 3COONa NHCOCH 3CH 3+CH 3COOH NHCOCH 3CH 3+2KMnO 4NHCOCH 3COOK+ 2MnO 2 + H 2O + KOH NHCOCH 3COOK H +2NH 2COOH+ CH 3COOH点.对甲基乙酰苯胺纯品的熔点为154℃.2.对乙酰氨基苯甲酸的合成在600 mL烧杯中,加入上述制得的对甲基乙酰苯胺约7.5 g、20 g七水合结晶硫酸镁和350 mL水,将混合物在水浴上加热到约85℃.同时制备20.5 g高锰酸钾溶于70 mL沸水的溶液.在充分搅拌下,将热的高锰酸钾溶液在30 min内分批加入到对甲基乙酰苯胺的混合物中,以免氧化剂局部浓度过高破坏产物.加完后,继续在85℃搅拌15 min.混合物变成深棕色,趁热用两层滤纸抽滤除去二氧化锰沉淀,并用少量热水洗涤二氧化锰.若滤液呈紫色,可加入2-3 mL乙醇煮沸直至紫色消失,将滤液再用滤纸过滤一次.冷却无色滤液,加20%硫酸酸化至溶液呈酸性,此时应生成白色固体,抽滤,压干,干燥后得到对乙酰氨基苯甲酸.计算收率,测定熔点.纯品的熔点为250-252℃.湿品可直接进行下一步合成.3.对氨基苯甲酸的合成称量上步得到的对乙酰氨基苯甲酸,将每克湿产物用 5 mL18%的盐酸进行水解.将反应物置于250 mL圆底烧瓶中,在石棉网上用小火缓缓回流30 min.待反应物冷却后,加入30 mL冷水,然后用10%氨水中和,使反应混合物对石蕊试纸恰成碱性,切勿使氨水过量.每30 mL最终溶液加1 mL冰醋酸,充分振摇后置于冰水浴中骤冷以引发结晶,必要时用玻棒摩擦瓶壁或放入晶种引发结晶.抽滤收集产物,干燥后以对甲苯胺为标准计算累计产率,测定产物的熔点.纯品的熔点为186-187℃.实验得到的熔点略低一点注1.注释1.对氨基苯甲酸不必重结晶,对产物重结晶的各种尝试均未获得满意的结果,产物可直接用于合成苯佐卡因.思考题1.对甲苯胺用醋酸酐酰化反应中加入醋酸钠的目的何在2.对甲乙酰苯胺用高锰酸钾氧化时,为何要加入硫酸镁结晶3.在氧化步骤中,若滤液有色,需要加入少量乙醇煮沸,发生了什么反应4.在最后水解步骤中,用氢氧化钠代替氨水中和可以吗中和后加入醋酸的目的何在4. 对氨基苯甲酸乙酯苯佐卡因的合成反应式COOHNH2+ C2H5OHH SOCOOC2H5NH2+ H2O试剂对氨基苯甲酸 2 g, mol、95%乙醇 25 mL、浓硫酸 2 mL、10%碳酸钠溶液、乙醚、无水硫酸镁.实验步骤在100 mL圆底烧瓶中,加入2 g对氨基苯甲酸和95%乙醇25 mL,旋转烧瓶使大部分固体溶解.将烧瓶置于冰水浴中冷却,加入2 mL浓硫酸,立即产生大量沉淀在接下来的回流中沉淀将逐渐溶解,将反应混合物在水浴上搅拌、回流1 h.将反应混合物转入烧杯中,冷却后分批加入10%碳酸钠溶液中和约需12 mL,可观测到有气体逸出,并产生泡沫发生了什么反应,直至加入碳酸钠溶液后无明显气体释放.反应混合物接近中性时,检查溶液pH值,再加入少量碳酸钠溶液至pH值为9左右.在中和过程中产生少量固体沉淀生成了什么物质.将溶液倾倒入分液漏斗中,并用少量乙醚洗涤固体后并入分液漏斗.向分液漏斗中加入40 mL乙醚萃取,振摇后分出醚层.经无水硫酸镁干燥后,在水浴上蒸出乙醚和大部分乙醇,至残留油状物约2 mL为止.残留物用乙醇-水重结晶,计算收率,测定熔点.纯品的熔点为91-92℃.思考题1.本实验中加入浓硫酸后,产生的沉淀是什么物质试解释之.2.酯化反应结束后,为什么要用碳酸钠溶液而不用氢氧化钠溶液进行中和为什么不中和至pH为7而要使溶液pH为9左右3.如何由对氨基苯甲酸为原料合成普鲁卡因procaine。

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第21卷第1期Vol.21　No.1分析科学学报JOURNALOFANALYTICALSCIENCE2005年2月Feb.2005

文章编号:100626144(2005)0120036203

烟酸直接电氧化合成反应液的全分析王留成3,王福安,徐海升,赵建宏,宋成盈,薛　冰,黄万福,徐家麟

(郑州大学化工学院,郑州450002)

摘　要:将非水溶液电位滴定法和紫外分光光度法相结合,对32甲基吡啶(32MP)直接电氧化合成烟酸反应液中烟酸、H2SO4、32MP进行了全分析。以二甲基甲酰胺(DMF)作溶剂进行非水溶液电位滴定,可准确测定烟酸和

2SO4的含量,测定结果

的相对标准偏差分别为2.08%和0.908%;平均回收率分别为101%和99.9%。在262nm波长下进行紫外检测,烟酸和32MP在H2SO4水溶液中吸光度具有良好的加

和性,烟酸、32MP的浓度在0.0610～0.122mmol/L范围内与吸光度呈很好的直线关系,方法的相对标准偏差为3.52%,平均回收率为99.9%。关键词:烟酸;硫酸;32甲基吡啶;电位滴定;紫外分光光度法中图分类号:O655.2;O657.32 文献标识码:A

烟酸(Niacin)是重要的精细化工中间体和饲料添加剂,具有广泛的用途和广阔的市场前景[1-4],其合

成工艺有氨氧化法、氧气氧化法及电氧化法等[3],特别是电氧化法,由于具有成本低、无污染等优点,有“绿

色技术”之称,已成为各国竞相开发的热点。烟酸的电氧化合成过程一般采用H2SO4作支持电解质,在水溶液中直接电氧化32MP生成烟酸[5,6],产物为烟酸、32MP及H2SO4的水溶液,其全分析尚未见报道。其中的烟酸一般采用液相色谱法[6,7],或者将反应液用碱中和后、再经醇洗、酸中和、脱色、干燥等后处理得到纯

烟酸再用紫外分析[5]或酸碱滴定分析[8]。前者仪器比较昂贵,后者过程繁琐费事,且误差较大。而对于未反应的32MP的分析多采用气相色谱或液相色谱法。本研究将非水溶液电位滴定法和紫外分光光度法相结合,对32MP电氧化合成烟酸产物进行了全分析。

1　实验部分1.1　仪器与试剂ZD22型电位滴定仪(上海精密科学仪器公司);UV22401PC紫外光谱仪(日本,SHIMADZU公司)。烟酸(质量分数≥99.5%,上海伯奥生物科技有限公司);硫酸(质量分数≥98%),32MP(质量分数≥99.5%),DMF(质量分数≥99%),丙酮(质量分数≥99%),乙醇(质量分数≥99%),氢氧化钠(质量分数≥99%)均为分析纯(上海化学试剂采购供应站),实验用水为二次蒸馏水。1.2　实验原理烟酸直接电氧化合成反应中的H2SO4为强二元酸,烟酸为弱酸,其电离常数K=1.5×10

-5(25℃),二

者都能与强碱反应生成盐和水。32MP呈碱性,在系统中和H2SO4生成盐,经电位滴定后又生成32MP,不会对电位滴定结果产生影响。H2SO4和烟酸的混合物在碱的电位滴定过程中,理论上应有三个突跃点,第一个为生成NaHSO4的突跃点;第二个为生成Na2SO4的突跃点;第三个为生成烟酸钠的突跃点,但由于水是质子迁移性溶剂,其介电常数大(D

20=78.5),对溶液有较强的均化作用,

使滴定曲线的前两个突跃极不明

显。为使前期突跃变得明显,就需选择介电常数比水小的非水溶剂,以降低溶液的介电常数,达到区分强酸和弱酸的目的[9],从而分析H2SO4和烟酸的含量。

在用电位滴定法定量反应液中烟酸、H2SO4的前提下,根据烟酸和32MP的最大吸收波长很接近(烟酸262nm,32MP262.5nm),以及H2SO4在262nm波长下几乎没有吸收的特点,利用吸光度的加和性原理[10],用紫外分光光度法测定反应液中32MP的含量。1.3　电位滴定用移液管取反应液4mL于200mL的烧杯中,用量筒取75mLDMF倒入烧杯,置于磁力搅拌器上搅拌,

然后在电位滴定仪上用0.101mol/LNaOH的标准溶液滴定,记录电位滴定曲线,按下式计算反应液中H

SO4(cs)、烟酸(cNiacin)的浓度

cs=(cNaOH×V1)/V(1)cNiacin=(cNaOH×(V2-2V1))/V(2)式中:V为用于电位滴定的反应液取样量(mL),V1、V2分别为滴定至第一个突跃点及滴定至最后终点时所耗NaOH的标准溶液总体积(mL)。1.4　紫外分析1.4.1　定量标准方程　准确称取一定量的烟酸(1.5126g)和32MP(1.1440g)分别置于1000mL容量瓶中,各加入3gH

2SO4,加水定容,得到含有过量硫酸的烟酸和32MP的标准溶液,浓度为12.2mmol/L

。

分别准确移取上述烟酸或32MP标准溶液0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0mL加入6个100mL容量瓶中,

加水稀释至刻度,摇匀。在紫外分光光度计上,以水作参比,于262nm测定吸光度A。以A与浓度c(mmol/L)相关联,得定量标准方程:ANiacin=0.00583+4.64cNiacin及A32MP=0.0119+4.87c32MP

。在

0.0610～0.122mmol/L范围内,线性关系良好,相关系数大于0.999。1.4.2　样品中32MP含量的测定　用移液管量取经电位滴定分析出烟酸含量的反应液2mL于1000mL容量瓶中,加水摇匀稀释至刻度,取5mL于100mL容量瓶中,加水定容。按标样测定方法于262nm处测定吸光度值,减去A

Niacin,得32MP的吸光度A32MP,代入相应的定量标准方程计算32MP

的含量。

2　结果与讨论2.1　电位滴定溶剂的选择为区分强酸和弱酸,必需找一种合适的电位滴定溶剂,为此,分别试验了水、DMF、丙酮、乙醇四种溶剂,以0.101mol/LNaOH的标准溶液滴定稀释后的反应液,结果发现,水、乙醇和丙酮作溶剂的滴定曲线只有一个明显的突跃点;采用75mLDMF作溶剂的滴定曲线出现两个明显的突跃点,第一个为生成NaH2SO4的突跃点,第二个为总酸的突跃点,所预期的生成Na2SO4的突跃点和生成烟酸钠的突跃点重叠,但并不

影响结果的计算。2.2　电位滴定的灵敏度按标样的制备步骤,配制不同浓度的烟酸、H2SO4混合液,以75mLDMF稀释后,用0.101mol/LNaOH的标准溶液滴定,发现在烟酸与H2SO4的摩尔浓度比在0.0160～1.60范围内,电位滴定曲线的突跃点均很明显,可以准确测定烟酸和H2SO4的含量。2.3　电位滴定的重复性取4mL三种不同浓度的电氧化合成反应液样品,在相同的条件下进行电位滴定,每个样品均测定三次,H2SO4和烟酸测定结果的最大相对误差分别为0.253%和3.19%。2.4　紫外分析吸光度加和性考察实验中发现,水溶液中烟酸和32MP的吸光度不具备加和性,在二者的摩尔比接近1时,其最大相对误差达15.1%,主要是由于二者混合后反应生成盐的缘故。为使二者在混合后不发生反应,根据烟酸和32MP都能和H2SO4反应生成盐的特性,实验用烟酸和32MP的H2SO4水溶液考察其加和性,结果发现吸光度测

量值与计算值之差△A小于0.01,加和性良好。但溶液中必需有足够的H2SO4能和其中的烟酸和32MP反应,否则,其加和性将受到影响,在H2SO4过量的情况下,H2SO4含量的改变对加和性不产生影响,且重复性良好,最大相对标准偏差小于0.690%。在实际的烟酸电氧化反应液中,一般都含有过量的硫酸作为支持电解质[5],所以在实际的分析中不必另外加入H2SO4,可直接进行分析。而对于合成过程不含H2SO4的反应

产物[11],可加入一定量的H2SO4,用本法分析其中32MP的含量。

2.5　方法的回收率和精密度在已知含量的反应液中加入已知量的H2SO4、烟酸、32MP,按上述步骤进行测定。每份样品进行5次平行测定,考察方法的精密度,结果见表1。

Table1　Therecoveryandprecisionofpresentmethod(n=5)SampleOriginal(g/L)Added(g/L)Found(g/L)Recovery(%)RSD(%)H2SO424.81.411.4099.3

24.82.512.5099.60.90824.83.733.78101Niacin11.11.211.2510311.12.552.5298.82.0811.13.763.8010132MP10.04.214.3810410.08.177.9497.53.5210.012.612.498.4

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